地球是平坦的吗?

时间:2020-12-27 09:04:13   作者:
(1) 通过测量三角形的角度:

我们从中学就知道,你在纸上画的任何三角形的角之和总是等于180度。除此之外,我敢让你画别的东西,你会失败的。但是,在弯曲的空间,如球体(或地球,这是一个近似的球体)。看,在像球体这样的曲面上,我们可以绘制如下三角形,其角度之和等于3*90度=270度。

地球是平坦的吗

当然,这需要你在地球表面旅行一段很长的距离才能画出这样的东西!但是,问题是:你也可以画小三角形,它们的夹角之和也不等于180度。取以下三角形,角α,β,γ:

地球是平坦的吗

红色区域越小,α+β+γ之和越接近180度。对于一个非常小的红色区域,它意味着它将近似平坦(但仅大致平坦),因此α+β+γ≈180度;我们可以测量与180度的微小偏差,这将证明地球不是平坦的!当然,要以足够高的精度测量这些角度,以便测量和的实际值与180度之间的差异,就必须有高精度的测量设备。他们的问题是如何让任何一个平地人接触到这些设备!以上是不可伪造的结果,可以测试,任何平地都可以尝试这样做!

(2) 用巨大的钟摆

你们这些熟悉福柯钟摆的人已经知道怎么做了!想象一下,我们有一个钟摆,在一个旋转的地球上方摆动。由于地球(无论是平的还是不平的)都在旋转,摆锤的振动面每天都会相对于地球旋转一定的角度。它会追踪到一条关于地球的轨迹,看起来像这样:



现在,如果地球是平的,那么无论我们把钟摆放在地球表面的哪个位置,振荡平面每天相对于地球的自转角都不会改变。但是,如果地球是弯曲的,那么每天的自转角会因摆锤的位置而不同。

现在让我们看看当地球近似于一个球体时会发生什么。让我们称ɕ为振荡面相对于地球的旋转角,θ为极角(测量纬度),摆遵循恒定θ的轨迹,如下所示:

地球是平坦的吗

那么,每24小时ɕ=2πcos(θ)。让我们看看这意味着什么。当θ=0时,摆锤在地球的旋转轴上(地球的一个极点);这给出了ψ=360度,这是有意义的,因为这意味着摆锤随着地球旋转,因此我们每天都有一次完整的摆锤旋转。在另一个极端情况下,θ=90o对应于沿赤道移动的摆锤;这种情况下给出了ν=0,这意味着摆锤沿赤道移动时不旋转。在两个极端之间,θ=0和θ=90度,我们得到一个在360度和0之间的ψ。示意图:

地球是平坦的吗

我们有多个福柯的钟摆摆在全球各地(这显然是对地球确实是一个球体这一宏伟结论的颠覆)。我们在俄亥俄州的哥伦布,法国的艾因万神殿等地有一个这样的例子:

地球是平坦的吗

地球是平坦的吗

所以你们可以去这些摆,测量每一个摆,摆动平面的旋转,与时间相关,然后就能知道地球是不是一个球体。让我给你个提示:是的,它也是旋转的,这是论证开始时的一个基本假设。

第二种方法的优点是不需要高精度的测量。只要找到一个粗略的方法来测量角度,并在你的附近有一个时钟,从而证明地球是一个球体,而且它还在旋转!
 
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